DE60123175T2

DE60123175T2 - QAM transmission

Info

Publication number: DE60123175T2
Application number: DE60123175T
Authority: DE
Inventors: Toshiyuki Hitachi Kokusai Electric I Kodaira-shi Akiyama; Tetsuomi Setagaya-ku Ikeda
Original assignee: Hitachi Kokusai Electric Inc; Nippon Hoso Kyokai NHK; Japan Broadcasting Corp
Current assignee: Hitachi Kokusai Electric Inc; Japan Broadcasting Corp
Priority date: 2000-06-23
Filing date: 2001-06-21
Publication date: 2007-09-20
Anticipated expiration: 2021-06-22
Also published as: DE60123175D1; EP1172984B1; JP2002009729A; JP3685687B2; US20010055345A1; EP1172984A2; EP1172984A3; US6965650B2

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG BACKGROUND THE INVENTION

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine digitale Modulationssignalübertragungsvorrichtung eines Orthogonalfrequenzmultiplexmodulations-(OFDM)Schemas, welches ein Führungssignal zum Demodulieren eines modulierten Signals verwendet, und genauer auf eine digitale Modulationssignalübertragungsvorrichtung, welche die Übertragung eines Hilfssignals zusätzlich zu einem Signal, das mit Hauptinformationscodes moduliert ist, und Führungssignalen ermöglicht, wie auch auf ein Signalanzeigeverfahren zum Visualisieren eines empfangenen Signals.The The present invention relates to a digital modulation signal transmission device an Orthogonal Frequency Division Multiplexing Modulation (OFDM) scheme which a guide signal to Demodulating a modulated signal is used, and more precisely a digital modulation signal transmission device, which the transmission an auxiliary signal in addition to a signal modulated with main information codes and pilot signals allows as well as a signal display method for visualizing a received signal.

Es sollte zuerst festgestellt werden, dass, bei Verwendung hierin, sich der Informationscode auf ein kodiertes Signal bezieht, das Hauptinformation repräsentiert, die zu übertragen ist, wie z.B. Videoinformation, Audioinformation und andere Dateninformation; das Führungssignal bezieht sich auf ein Referenzsignal, das verwendet wird als die Basis für die Phase und Amplitude eines empfangenen Signals, wenn es demoduliert wird; und das Hilfssignal bezieht sich auf ein Signal, das nicht der Informationscode und das Führungssignal ist, wie hierin später im Detail beschrieben werden wird.It it should first be stated that, when used herein, the information code refers to a coded signal that Represents main information, to transfer that is such as Video information, audio information and other data information; the guide signal refers to a reference signal that is used as the base for the phase and amplitude of a received signal when it demodulates becomes; and the auxiliary signal refers to a signal that is not the information code and the guidance signal is as later here will be described in detail.

In den letzten Jahren ist in dem Gebiet von Funkgeräten das OFDM-Schema in dem Rampenlicht gewesen als ein Modulationsschema, das robust gegen Multipfad-Fading ist. Eine große Anzahl von Anwendungsstudien bezüglich des OFDM ist derzeit in vielen Ländern, einschließlich europäischen Ländern und Japan, in Bearbeitung in den Gebieten Fernsehübertragung der nächsten Generation, FPU (Field Pickup Unit), Funk-LAN usw.In In recent years, in the field of radios, the OFDM scheme is in the Spotlight has been used as a modulation scheme that is robust against Multipath fading is. A big Number of application studies regarding OFDM is currently in many countries, including European countries and Japan, in progress in the areas of television broadcasting the next Generation, FPU (field pickup unit), wireless LAN, etc.

Hier ist das OFDM-Schema ein Akronym für eine Orthogonalfrequenzteilungsmultiplexmodulation [orthogonal frequency division multiplexing modulation], bei der Informationscodes übertragen werden unter Verwendung einer Mehrzahl von Trägern, die orthogonal zueinander sind. Die Entwicklungsrichtungen bei OFDM-basierter UHF-Band-terrestrischer Digitalübertragung und verbundenen Schemata sind im Detail offenbart in „The Journal of the Institute of Image Information and Television Engineers", Vol. 52, Nr. 11, Seiten 1539–1545 and Seiten 1658–1665 (1998).Here For example, the OFDM scheme is an acronym for orthogonal frequency division multiplex modulation [orthogonal frequency division multiplexing modulation] in which information codes are transmitted are made using a plurality of carriers that are orthogonal to each other are. The development directions in OFDM-based UHF band terrestrial digital transmission and related schemes are disclosed in detail in "The Journal of the Institute of Image Information and Television Engineers ", Vol. 52, No. 11, Pages 1539-1545 and pages 1658-1665 (1998).

Als ein Beispiel des Standes der Technik wird das UHF-Band-terrestrische Digitalübertragungssystem in Japan nachstehend beschrieben werden. Es sollte jedoch berücksichtigt werden, dass dieses Schema eine extrem komplizierte Konfiguration einschließt, so dass die folgende Beschreibung bezüglich des Systems gemacht werden wird, welches in solch einem Ausmaß vereinfacht ist, welches benötigt wird zum Verstehen der vorliegenden Erfindung.When An example of the prior art is the UHF band terrestrial Digital transmission system in Japan below. It should, however, be considered be that this scheme is an extremely complicated configuration includes, so that the following description will be made regarding the system which is simplified to such an extent, which need is to understand the present invention.

Beginnend mit der Beschreibung der Struktur eines Trägers in diesem Übertragungssystem, wie es in 4 illustriert ist, verwendet dieses System insgesamt ungefähr 1400 Träger innerhalb eines Frequenzbands W, welches in 13 Segmente unterteilt ist, so dass Informationscodes von bis zu drei Kanälen (drei Schichten) gleichzeitig übertragen werden können. In dem Fall, dass die Informationscodes für drei Kanäle übertragen werden, werden für jeden Kanal z.B. ungefähr 470 Träger verwendet.Starting with the description of the structure of a carrier in this transmission system, as in 4 is illustrated, this system uses a total of about 1400 carriers within a frequency band W, which is divided into 13 segments, so that information codes of up to three channels (three layers) can be transmitted simultaneously. For example, in the case that the information codes are transmitted for three channels, approximately 470 carriers are used for each channel.

In diesem Fall können die Anzahl der Segmente und ein Modulationsverfahren, das in jeder Schicht verwendet wird, aus mehreren Modi frei ausgewählt werden, wie in den oben genannten Dokumenten beschrieben. Innerhalb solcher auswählbarer Modi kann ein Modus, in dem alle Segmente moduliert werden in Übereinstimmung mit dem gleichen synchronen Modulationsschema, wie z.B. 64 QAM (Quadraturamplitudenmodulation), angewendet werden, wie es angewendet wird auf andere Übertrager, wie z.B. FPU.In this case can the number of segments and a modulation method in each layer used, are freely selected from several modes, as in the above described documents. Within such selectable Modes can be a mode in which all segments are modulated in accordance with the same synchronous modulation scheme, e.g. 64 QAM (quadrature amplitude modulation), be applied as it is applied to other transformers, such as e.g. FPU.

Nun bezugnehmend auf 5, wird ein Stand-der-Technik-OFDM-System basierend auf der synchronen Modulation nachstehend im größeren Detail beschrieben werden für ein Beispiel, in dem alle Segmente moduliert werden in Übereinstimmung mit dem gleichen 64-QAM-Schema, um Informationscodes auf einer Schicht zu übertragen. 5 ist ein Diagramm, das die Struktur der Träger der Segmente repräsentiert, die moduliert werden in Übereinstimmung mit dem synchronen Modulationsschema, und sie zeigt nur ein unteres Endteil des Frequenzbandes in 4.Referring now to 5 For example, a prior art OFDM system based on the synchronous modulation will be described in more detail for an example in which all segments are modulated in accordance with the same 64-QAM scheme to supply information codes on one layer transfer. 5 FIG. 12 is a diagram representing the structure of the carriers of the segments which are modulated in accordance with the synchronous modulation scheme, and shows only a lower end part of the frequency band in FIG 4 ,

In einem Modus, in dem alle Segmente für die Übertragung von Informationscodes auf einer Schicht verwendet werden, kann bedacht werden, dass eine ähnliche Struktur über das gesamte Band wiederholt wird.In a mode in which all segments for the transmission of information codes can be used on a layer, it can be considered that a similar Structure over the whole band is repeated.

In 5 repräsentiert die horizontale Richtung die Frequenz; die vertikale Richtung den Ablauf der Zeit; und Quadrate „☐", die in der horizontalen und der vertikalen Richtung angeordnet sind, repräsentieren jeweils einen Träger. Daher repräsentiert eine Spalte von Trägern „☐", die in der horizontalen Richtung angeordnet sind innerhalb des gesamten Frequenzbands, ein Symbol, das einen Teil eines OFDM-Signals bildet.In 5 the horizontal direction represents the frequency; the vertical direction the passage of time; and squares "□" arranged in the horizontal and vertical directions respectively represent a carrier, therefore, a column of carriers "□" arranged in the horizontal direction within the entire frequency band represents a symbol which is one part an OFDM signal forms.

Weiterhin repräsentiert ein Träger „☐" mit eingeschriebenem „SP" innerhalb des Quadrats die Position eines Trägers für ein Führungssignal, das verwendet wird zum Reproduzieren eines Referenzsignals während Demodulation, während ein Träger ohne irgendeine Eintragung innerhalb des Quadrats die Position eines Trägers für ein Signal repräsentiert, das in Übereinstimmung mit dem 64-QAM-Schema moduliert ist. Wie in 5 gesehen werden kann, da die Führungssignale sowohl in der Frequenzrichtung wie auch in der Zeitrichtung verstreut sind, können sie bezeichnet werden als „SP" (Verstreute Führung [Scattered Pilot]).Furthermore, a carrier "□" with inscribed "SP" within the square represents the position of a carrier for a pilot signal used to reproduce a reference signal during demodulation while a carrier without any entry within the square, represents the position of a carrier for a signal modulated in accordance with the 64-QAM scheme. As in 5 Since the guide signals are scattered in both the frequency direction and the time direction, they may be referred to as "SP" (Scattered Pilot).

Wie in 6 gezeigt, wird ein Signal, das in Übereinstimmung mit dem 64-QAM-Schema moduliert ist, repräsentiert durch irgendeinen der 64 Signalpunkte, die angezeigt werden durch unterbrochene Kreislinien auf einer komplexen Ebene, die durch eine I-Achse (Realachse) und eine Q-Achse (Imaginärachse) angezeigt wird, die orthogonal zueinander sind, wobei die jeweiligen Signalpunkte 6-Bit-Codes entsprechen, die unterschiedlich voneinander sind. Zum Beispiel entspricht ein Signalpunkt b auf der komplexen I-Q-Ebene in 6 einem Code „000001".As in 6 a signal modulated in accordance with the 64-QAM scheme is represented by any one of the 64 signal points indicated by broken circles on a complex plane indicated by an I-axis (real axis) and a Q-axis. Axis (imaginary axis) are displayed which are orthogonal to each other, wherein the respective signal points correspond to 6-bit codes which are different from each other. For example, a signal point b corresponds to the complex IQ plane in 6 a code "000001".

Die Modulationsverarbeitung in Übereinstimmung mit dem 64-QAM-Schema schließt Aufteilen einer Sequenz von Eingangsinformationscodes in Einheiten von 6 Bits und Zuordnen jeder der aufgeteilten 6-Bit-Codes auf irgendeinen der 64 Signalpunkte auf der komplexen I-Q-Ebene ein. Jeder der 6-Bit-Codes wird gewandelt in ein Signal entsprechend zu der Koordinate der komplexen I-Q-Ebene, die einen Signalpunkt repräsentiert, der angezeigt wird durch einen Kreis mit durchgezogener Linie „o" in 6, und wobei das gewandelte Signal ausgegeben wird.The modulation processing in accordance with the 64-QAM scheme includes dividing a sequence of input information codes in units of 6 bits and assigning each of the divided 6-bit codes to any of the 64 signal points on the complex IQ plane. Each of the 6-bit codes is converted into a signal corresponding to the coordinate of the complex IQ plane representing a signal point indicated by a solid-line circle "o" in FIG 6 , and wherein the converted signal is output.

Auf der anderen Seite wird das Übertragungssignal durch Rauschen und andere Interferenz beeinflusst während eines Übertragungsprozesses und wird verzerrt (seine Amplitude und Phase haben sich geändert). Zum Beispiel hat sich ein Signalpunkt, der in 6 durch Kreis „o" angezeigt wird für ein übertragenes Signal c, zu einer Position c' bewegt, die angezeigt wird durch ein Kreuz „X" in 6, wenn es empfangen wird.On the other hand, the transmission signal is affected by noise and other interference during a transmission process and is distorted (its amplitude and phase have changed). For example, a signal point that is in 6 indicated by circle "o" is moved for a transmitted signal c, to a position c 'indicated by a cross "X" in FIG 6 when it is received.

Der Demodulationsprozess in Übereinstimmung mit dem 64-QAM-Schema schließt Auswählen des Signalpunktes ein, der am nächsten ist zu dem Signalpunkt für das empfangene Signal, der repräsentiert wird durch „X", aus den 64-QAM-Signalpunkten, die durch Kreise mit unterbrochenen Linien in 6 angezeigt werden, und Ausgeben eines 6-Bit-Codes entsprechend zu dem ausgewähl ten Signalpunkt. Zum Beispiel zeigt ein empfangenes Signal einen Signalpunkt c' an, wie gezeigt in 6, wobei ein Signalpunkt c ausgewählt wird.The demodulation process in accordance with the 64-QAM scheme includes selecting the signal point that is closest to the signal received signal point represented by "X" from the 64-QAM signal points indicated by broken-line circles Lines in 6 and outputting a 6-bit code corresponding to the selected signal point. For example, a received signal indicates a signal point c 'as shown in FIG 6 , wherein a signal point c is selected.

Daher muss für die Demodulationsverarbeitung die korrekte Signalpunktposition, die angezeigt wird durch den Kreis mit unterbrochener Linie, die verbunden ist mit dem empfangenen Signal, reproduziert und detektiert werden. Das Reproduzieren der Position erfordert z.B. nur das Finden der Richtung und der Größe eines Referenzsignalvektors, der die korrekte Position eines Koordinatenpunkts „a" eines Führungssignals repräsentiert, als ein Standard des Signalsraums in 6. Eine Raute mit durchgezogener Linie „♢", die überlagert ist auf der Position des Koordinatenpunkts a in 6, repräsentiert die Position des Signalpunkts für das Führungssignal SP. Mit anderen Worten repräsentiert das Führungssignal SP den Referenzsignalvektor.Therefore, for demodulation processing, the correct signal point position indicated by the broken-line circle associated with the received signal must be reproduced and detected. For example, reproducing the position only requires finding the direction and the size of a reference signal vector representing the correct position of a coordinate point "a" of a guide signal as a standard of the signal space in 6 , A rhombus with a solid line "♢" superimposed on the position of the coordinate point a in 6 , represents the position of the signal point for the pilot signal SP. In other words, the guide signal SP represents the reference signal vector.

Die Richtungen und Größen des Referenzsignalvektors und anderer Signalvektoren eines empfangenen Signals sind beeinflusst worden durch Multipfad usw., welches auftreten kann auf einem Übertragungspfad zwischen der Übertragungsseite und der Empfangsseite, wodurch verursacht wird, dass die Phase rotiert und dass die Amplitude sich ebenfalls ändert, wie gezeigt in 7. Es ist daher notwendig, die korrekten Signalvektoren auf der Empfangsseite zu reproduzieren basierend auf dem empfangenen Referenzsignalvektor (Führungssignal). Da der Referenzsignalvektor benötigt wird für jeden Träger, muss der Referenzsignalvektor bestimmt werden für einen Träger auch ohne das Führungssignal SP, basierend auf einem Führungssignal SP in der Nähe.The directions and sizes of the reference signal vector and other signal vectors of a received signal have been influenced by multipath, etc., which may occur on a transmission path between the transmission side and the reception side, causing the phase to be rotated and the amplitude also to change, such as shown in 7 , It is therefore necessary to reproduce the correct signal vectors on the receiving side based on the received reference signal vector (pilot signal). Since the reference signal vector is needed for each carrier, the reference signal vector must be determined for a carrier even without the guidance signal SP based on a guidance signal SP in the vicinity.

Während sich hier die Phase und die Amplitude des Referenzsignalvektors jedes Mal ändern oder von einem Träger zu einem anderen, wird, wie oben beschrieben, die Art der Änderung generell ausgedrückt durch eine glatte Kurve und weist eine bemerkenswerte Korrelation in der Zeitrichtung und in der Trägerrichtung (Frequenzrichtung) auf.While here the phase and the amplitude of the reference signal vector each Change time or from a carrier to another, as described above, the nature of the change generally expressed through a smooth curve and has a remarkable correlation in the time direction and in the carrier direction (frequency direction) on.

Aus diesem Grund kann der Referenzsignalvektor für ein moduliertes Signal A eines beliebigen Trägers eines beliebigen Symbols in 5 leicht gefunden werden durch Interpolation einer Mehrzahl von sporadisch übertragenen SP-Signalen. 5 zeigt exemplarische Positionen der SP-Signale, die effiziente Interpolation erleichtern.For this reason, the reference signal vector for a modulated signal A of any carrier of any symbol in 5 are easily found by interpolating a plurality of sporadically transmitted SP signals. 5 shows exemplary positions of the SP signals that facilitate efficient interpolation.

In den letzten Jahren hat ein Sender eines digitalen Modulationsschemas gute Verwendung gemacht von den Merkmalen digitaler Signale und hat spezifischer neben einem Hauptsignal, das moduliert ist mit Informationscodes, und einem Führungssignal zusätzliche Information eingefügt, wie z.B. Steuerinformation, die den Typ eines Modulationsverfahrens anzeigt oder einen fehlerkorrigierenden Code, der verwendet wird bei Übertragung der Hauptinformationscodes, und eines Audiosignals oder eines Signals zum Steuern eines Schwenkkopfes einer Kamera, die an einem Übertragungsziel lokalisiert ist, und so weiter als Hilfssignale, die getrennt sind von dem Hauptinformationssignal und dem Führungssignal. Die eingefügten Hilfssignale werden zusammen übertragen mit anderen Signalen, die damit verbunden sind.In recent years, a transmitter of a digital modulation scheme has made good use of the features of digital signals, and more specifically, has inserted additional information besides a main signal modulated with information codes and a guide signal, such as control information indicating the type of a modulation method error correcting code used in transmitting the main information codes, and an audio signal or a signal for controlling a panning head of a camera located at a transmission destination, and so forth as auxiliary signals separated from the main information signal and the pilot signal. The inserted auxiliary signals are combined transmitted with other signals connected to it.

Ähnlich definiert das UHF-Band-terrestrische Digitalübertragungssystem in Japan ein Verfahren des Einfügens eines Trägers zur Übertragung von TMCC (Steuerinformation: Übertragungs- und Multiplexkonfigurationssteuerung [Transmission and Multiplexing Configuration Control]) und eines Trägers zum Übertragen von AC (Hilfskanal [Auxiliary Channel]) als Hilfssignale innerhalb der Trägerstruktur, die in 5 gezeigt ist, zur Übertragung. In diesem Fall wird ein Modulationsverfahren für die Hilfssignale wie z.B. TMCC und AC eine DBPSK-basierte (Differential Binary Phase Shift Keying) Übertragung, die immun ist gegen Rauschen und verzerrte Wellenform, im Allgemeinen verwendet, so dass die Information übertragen werden kann, selbst unter allen schweren Bedingungen.Similarly, the UHF band terrestrial digital transmission system in Japan defines a method of inserting a carrier for transmitting TMCC (Control Information: Transmission and Multiplexing Configuration Control) and a carrier for transmitting AC (Auxiliary Channel). as auxiliary signals within the support structure, in 5 is shown for transmission. In this case, a modulation method for the auxiliary signals such as TMCC and AC is a DBPSK-based transmission (Differential Binary Phase Shift Keying) transmission that is immune to noise and distorted waveforms generally used so that the information can be transmitted even under all serious conditions.

Dann werden die Hilfssignale, die moduliert sind in Übereinstimmung mit dem DBPSK-Schema, bei Positionen auf einer der Achsen auf der komplexen Ebene gesetzt, auf welcher ein Signalpunkt für ein Führungssignal definiert ist, z.B. der I-Achsen-(Realachsen-)Richtung. Spezifisch, wie gezeigt in 6, wird ein Signalpunkt AUX, der durch „∆" gezeigt ist, der zur Übertragung eines Hilfssignals verwendet wird, in der gleichen Richtung und dem gleichen Betrag gesetzt wie der Signalpunkt „a", der durch „♢" gezeigt ist, welcher verwendet wird zur Übertragung des Führungssignals, mit Bezug auf den Ursprung. Daher wird der Signalpunkt a für das Führungssignal überlagert auf dem Signalpunkt für das Hilfssignal auf der I-Achse. Es sollte jedoch bemerkt werden, dass 6 den Signalpunkt „a" für das Führungssignal und den Signalpunkt AUX für das Hilfssignal voneinander versetzt zeigt aus Zwecken des Förderns des Verständnisses der Beschreibung.Then, the auxiliary signals modulated in accordance with the DBPSK scheme are set at positions on one of the axes on the complex plane on which a signal point for a guide signal is defined, eg, the I-axis (real axis) direction. Specifically, as shown in 6 , a signal point AUX shown by "Δ" used to transmit an auxiliary signal is set in the same direction and the same amount as the signal point "a" shown by "♢" which is used for Therefore, the signal point a for the pilot signal is superimposed on the signal point for the auxiliary signal on the I axis, however, it should be noted that 6 the signal point "a" for the guide signal and the signal point AUX for the auxiliary signal offset from each other for purposes of promoting the understanding of the description.

Daher repräsentieren zwei Signalpunkte „AUX", die auf der extrem linken und rechten Seite auf der I-Achse gefunden werden, die Positionen bei Enden eines Signalpunkts, der sich auf der I-Achse nach rechts und nach links bewegt, als ein Resultat der Modulation in Übereinstimmung mit dem DBPSK-Schema oder dem BPSK-Schema. Das vorbenannte Hilfssignal wird moduliert und übertragen als eine Position auf der I-Achse. Das Führungssignal wird ebenfalls in Übereinstimmung mit dem BPSK-Schema moduliert.Therefore represent two signal points "AUX" on the extreme left and right sides are found on the I axis, the positions at ends of a signal point that is on the I-axis to the right and moved to the left, as a result of the modulation in accordance with the DBPSK schema or the BPSK schema. The aforementioned auxiliary signal is modulated and transmitted as a position on the I-axis. The lead signal will also be in accordance modulated with the BPSK scheme.

Weiterhin sei als Hinweis gesagt, dass das DVB-T-(Digital Video Broadcasting-Terrestrial)System, welches ein terrestrisches, digitales Fernsehsystem in Europa ist, im Wesentlichen die gleiche Konfiguration aufweist wie das terrestrische digitale Übertragungssystem in Japan.Farther should be mentioned as an indication that the DVB-T (Digital Video Broadcasting-Terrestrial) system, which is a terrestrial digital television system in Europe, has essentially the same configuration as the terrestrial one digital transmission system in Japan.

In dem digitalen Modulationsschema, wie es oben beschrieben ist, werden Anpassungen eines Empfängers im Allgemeinen gemacht für Signalpunkte für alle demodulierten Träger unter Verwendung eines Vektoroszilloskops oder eines Oszilloskops durch Anzeigen entsprechender Positionen auf der komplexen Ebene (Konstellation), die in 6 gezeigt ist, in Reihenfolge und bei einer hohen Ge schwindigkeit. Das bedeutet, dass ein Bediener den Empfänger anpasst, während er oder sie die Dispersion und Verschiebung von durchschnittlicher Position der angezeigten Signalpunkte beobachtet.In the digital modulation scheme as described above, adjustments of a receiver are generally made for signal points for all demodulated carriers using a vector oscilloscope or oscilloscope by displaying corresponding positions on the complex plane (constellation) shown in FIG 6 shown in order and at a high speed. This means that an operator adjusts the receiver while he or she observes the dispersion and shift from the average position of the displayed signal points.

Insbesondere, da das Führungssignal SP und das Hilfssignal TMCC für Informationsübertragung über ein Modulationsverfahren zur Verwendung bei Demodulationswiedergabe sehr wichtige Rollen spielen bei Demodulation der Hauptinformationssignale, die moduliert worden sind in Übereinstimmung mit dem 64-QAM-Schema, ist es notwendig, ihre Anpassungsbedingungen und Empfangsbedingungen genau zu untersuchen.Especially, because the guide signal SP and the auxiliary signal TMCC for Information transfer via a Modulation method for use in demodulation reproduction very important roles play in demodulation of the main information signals, which have been modulated in accordance with the 64-QAM scheme, It is necessary to know their conditions of adaptation and reception conditions exactly to investigate.

In diesem Kontext, da das DBPSK-Schema nicht direkt bezogen ist auf das synchrone Modulationsschema zum Übertragen von Hauptinformation, brauchen DBPSK-basierte Signalpunkte nicht beobachtet werden für Anpassungssignalverarbeitungsschaltungen für das synchrone Modulationsschema.In this context, since the DBPSK schema is not directly related to the synchronous modulation scheme for transmitting main information DBPSK-based signal points are not observed for matching signal processing circuits for the synchronous modulation scheme.

Da das OFDM-Schema jedoch eine große Anzahl von Trägern und eine komplizierte Signalstruktur einschließt, werden bestimmte Träger durch extrem hohes Rauschen in dem Übertragungspfad beeinträchtigt. Aus diesem Grund wird Anzeigen der Signalpunkte für Signale, die in Übereinstimmung mit dem DBPSK-Schema moduliert sind, Analysen der Gründe für Fehler und Anpassungen der Signalverarbeitungsschaltungen vereinfachen.There however, the OFDM scheme is a large number of carriers and includes a complicated signal structure, certain carriers become extremely high noise in the transmission path is affected. For this reason, displaying the signal points for signals, in agreement with the DBPSK scheme are modulated, analyzes of the reasons for mistakes and simplify adjustments of the signal processing circuits.

Insbesondere in einem OFDM-basierten Sender ist diese Anpassung während Betrachten der Konstellation ein sogar wichtigeres und unverzichtbares Verfahren, da es als ein leistungsfähiges Werkzeug zum Anpassen des Empfängers dient, Aus diesem Grund ist die vorhergehende Anpassung von oben in Begleitung mit einer angezeigten Konstellation von Signalpunkten ebenfalls in dem OFDM-basierten Empfänger sehr viel verwendet worden.Especially in an OFDM-based transmitter, this adjustment is while viewing the constellation an even more important and indispensable process, as it is considered a powerful Tool to customize the receiver For this reason, the previous adjustment is from above accompanied by a displayed constellation of signal points have also been used very much in the OFDM-based receiver.

Der Stand der Technik weist darin ein Problem auf, dass einer Art des Anzeigens von Signalpunkten auf der Konstellation keine genaue Aufmerksamkeit geschenkt wird, so dass hinreichende Anpassungen bei großer Mühe nicht gemacht werden können, auch wenn Signalpunkte auf der Konstellation angezeigt werden. Spezifisch, wie aus 6 ersichtlich ist, wenn die Amplitude bei einem Signalpunkt „AUX" für ein Hilfssignal, das in Übereinstimmung mit dem DBPSK-Schema moduliert ist, überlagert ist auf der Amplitude eines Signalpunkts „a" für ein Führungssignal, können diese Signale nicht voneinander auf der Anzeige unterschieden werden.The prior art has a problem in that no close attention is paid to a way of displaying signal points on the constellation, so that sufficient adjustments can not be made with great difficulty even when signal points are displayed on the constellation. Specifically, as out 6 can be seen when the amplitude at a signal point "AUX" for an auxiliary signal that is modulated in accordance with the DBPSK scheme overlap If the signal is at the amplitude of a signal point "a" for a reference signal, these signals can not be distinguished from one another on the display.

Als ein Resultat ist es schwierig festzustellen, ob ein beobachteter Signalpunkt ein Signalpunkt für ein Hilfssignal oder ein bewegter Signalpunkt für ein Führungssignal ist aufgrund seiner Verzerrung oder ähnlichem, wodurch die Anpassung auf der anderen Seite schwieriger gemacht wird.When a result makes it difficult to determine if an observed Signal point a signal point for an auxiliary signal or a moving signal point for a guide signal is due to its Distortion or the like, making adaptation on the other hand more difficult becomes.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY THE INVENTION

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Digitalmodulationstyp-Signalübertragungsvorrichtung bereitzustellen, die in der Lage ist, deutlich Signalpunkte zu beobachten für ein Führungssignal und ein Hilfssignal, um eine Analyse von Ursachen eines Fehlers in der Übertragungsvorrichtung und Arbeiten zu erleichtern, die zur Anpassung der gleichen gehören, und ein Verfahren zum Anzeigen empfangener Signale in der Signalübertragungsvorrichtung.It An object of the present invention is a digital modulation type signal transmission device which is able to clearly observe signal points for a Reference signal and an auxiliary signal for an analysis of causes of an error in the transmission device and facilitate work that matches the adaptation of the same, and a method for displaying received signals in the signal transmission device.

Eine digitale Modulationssignalübertragungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist bereitgestellt in Anspruch 1. Ein Verfahren des Anzeigens eines empfangenen Signals gemäß der vorliegenden Erfindung ist bereitgestellt in Anspruch 10.A digital modulation signal transmission device according to the present The invention is provided in claim 1. A method of displaying a received signal according to the present invention The invention is provided in claim 10.

Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können das Führungssignal und das Hilfssignal moduliert werden in Übereinstimmung mit einem Schema von einem BPSK- und einem DBPSK-Schema, wobei eine Richtung eines Signalpunkts zur Verwendung bei der Modulation des Hilfssignals mit einem rechten Winkel angeordnet werden kann zu einer Richtung eines Signalpunkts zur Verwendung bei der Modulation des Führungssignals.According to one embodiment of the present invention the guide signal and the auxiliary signal are modulated in accordance with a scheme from a BPSK and a DBPSK scheme, with one direction of a Signal point for use in modulating the auxiliary signal can be arranged at a right angle to one direction a signal point for use in the modulation of the pilot signal.

Weiterhin, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, kann die digital Modulations-Typ-Signalübertragungsvorrichtung konform sein mit einem Orthogonalfrequenzmultiplex-Modulationsschema für Übertragung des Informationscodes mit einer Mehrzahl von Trägern, die orthogonal zueinander sind, wobei das Modulationsschema ein OFDM-Schema sein kann, welches Träger aufweist zum Modulieren des Informationscodes in Übereinstimmung mit einem Modulationsverfahren, auf das synchrone Detektion angewendet werden kann. Die vorliegende Erfindung kann ebenfalls angewendet werden auf ein digitales Modulationstypsignalübertragungssystem unter Verwendung eines einzigen Trägers, der die Informationscodes überträgt, eines Führungssignals und eines Hilfssignals in einem Zeitmultiplexschema.Farther, according to a Embodiment of Present invention, the digital modulation type signal transmission device conform to an orthogonal frequency division multiplexing scheme for transmission of the information code having a plurality of carriers orthogonal to each other where the modulation scheme may be an OFDM scheme which carrier for modulating the information code in accordance with a modulation method, applied to the synchronous detection can be. The present invention can also be applied to a digital modulation type signal transmission system using a single carrier, which transmits the information codes of a guidance signal and an auxiliary signal in a time-division multiplex scheme.

Gemäß der vorliegenden Erfindung sind das Hilfssignal und das Führungssignal unterschiedlich in der Position auf der I-Q-Ebene, so dass der Signalpunkt für das Führungssignal und der Signalpunkt für das Hilfssignal komplett getrennt werden können und gleichzeitig beobachtet werden können. Es ist daher möglich, eine Übertragungsvorrichtung für ein digitales Modulationsschema zu realisieren, welches Analysen von Ursachen eines Fehlers in der Übertragungsvorrichtung und Anpassungsoperationen der Übertragungsvorrichtung vereinfacht. Weiterhin kann dieser Effekt bereitgestellt werden ohne Modifizieren der Leistungsfähigkeit einer konventionellen Übertragungsvorrichtung, die ein bekanntes Modulationsverfahren verwendet.According to the present Invention, the auxiliary signal and the guide signal are different in the position on the I-Q plane, giving the signal point for the guide signal and the signal point for the Auxiliary signal can be completely separated and observed simultaneously can be. It is therefore possible a transmission device for a digital modulation scheme to realize which analyzes of Causes of a fault in the transmission device and adaptation operations of the transmission device simplified. Furthermore, this effect can be provided without modifying the performance a conventional transmission device, which uses a known modulation method.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

1 ist ein beispielhaftes Diagramm zum Zeigen von Positionierung von Signalpunkten in einer ersten Ausführungsform einer digitalen Modulationstypsignalübertragungsvorrichtung in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung; 1 Fig. 10 is an exemplary diagram for showing positioning of signal points in a first embodiment of a digital modulation type signal transmission apparatus in accordance with the present invention;

2 ist ein beispielhaftes Diagramm zum Zeigen von Positionierung von Signalpunkten in einer zweiten Ausführungsform einer digitalen Modulationstypsignalübertragungsvorrichtung in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung; 2 Fig. 10 is an exemplary diagram for showing positioning of signal points in a second embodiment of a digital modulation type signal transmission apparatus in accordance with the present invention;

3 ist ein Blockdiagramm, das eine Ausführungsform eines digitalen Modulationstypsignalübertragungsverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung illustriert; 3 Fig. 10 is a block diagram illustrating one embodiment of a digital modulation type signal transmission method according to the present invention;

4 ist ein beispielhaftes Diagramm, das eine beispielhafte Struktur von Trägern in einem terrestrischen digitalen Übertragungssystem illustriert; 4 FIG. 10 is an exemplary diagram illustrating an exemplary structure of carriers in a terrestrial digital transmission system; FIG.

5 ist ein beispielhaftes Diagramm, das beispielhafte Positionierung von Trägern in dem terrestrischen digitalen Übertragungssystem illustriert; 5 Figure 4 is an exemplary diagram illustrating example positioning of carriers in the terrestrial digital transmission system;

6 ist ein beispielhaftes Diagramm, das beispielhafte Positionierung von 64-QAM-basierten Signalpunkten zeigt; und 6 FIG. 10 is an exemplary diagram showing example positioning of 64-QAM based signal points; FIG. and

7 ist ein beispielhaftes Diagramm für Rotation der Phase in einem empfangenen Signal. 7 is an exemplary diagram for rotation of the phase in a received signal.

8 zeigt ein Beispiel einer Zuordnungstabelle. 8th shows an example of a mapping table.

BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMENDESCRIPTION THE EMBODIMENTS

Eine digitale Modulationstypsignalübertragungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung wird hierin nachstehend im Detail beschrieben werden in Verbindung mit einer illustrierten Ausführungsform.A digital modulation type signal transmission device according to the present The invention will be described in detail hereinafter Connection with an illustrated embodiment.

1 ist ein Diagramm, das beispielhaft Signalpunktpositionierung zeigt für ein Hilfssignal in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei ein Signalpunkt a für ein Führungssignal „a" repräsentiert wird durch „♢" und Signalpunkte zum Modulieren eines Hilfssignals „AUX", wie z.B. TMCC und AC oder ähnlich durch „Δ" repräsentiert werden, in einer Weise ähnlich zu der Signalpositionierung des Standes der Technik, der in 6 gezeigt ist. 1 is a diagram exemplifying Si gnalpunktpositionierung shows for an auxiliary signal in an embodiment of the present invention, wherein a signal point a for a guide signal "a" is represented by "♢" and signal points for modulating an auxiliary signal "AUX", such as TMCC and AC or similarly represented by "Δ" be in a manner similar to the signal positioning of the prior art, the in 6 is shown.

Wie aus 1 gesehen werden kann, wird der Signalpunkt „♢" des Führungssignals ähnlich auf der I-Achse auf der komplexen Ebene positioniert, wohingegen die Signalpunkte „∆" der Hilfssignale nicht auf der I-Achse, sondern auf der Q-Achse positioniert werden.How out 1 can be seen, the signal point "♢" of the guide signal is similarly positioned on the I-axis on the complex plane, whereas the signal points "Δ" of the auxiliary signals are positioned not on the I-axis, but on the Q-axis.

Das Führungssignal ist hier BPSK-moduliert mit vorbestimmten Zufallscodes zur Übertragung. 1 zeigt, dass ein BPSK-demoduliertes Führungssignal angezeigt wird, wie es in 6 der Fall ist, so dass es klar angezeigt werden kann, dass das Führungssignal ein Signal ist, welches den Koordinatenpunkt „a" repräsentiert, und dass Verstreuung der Signalpunkte der Hauptinformationscodes einfach bemerkt wird. Es versteht sich jedoch von selbst, dass ein Signalpunkt vor BPSK-Demodulation stattdessen angezeigt werden kann.The routing signal is here BPSK-modulated with predetermined random codes for transmission. 1 shows that a BPSK demodulated guide signal is displayed as shown in FIG 6 is the case, so that it can be clearly indicated that the guide signal is a signal representing the coordinate point "a" and that scattering of the signal points of the main information codes is easily noticed, but it goes without saying that a signal point before BPSK -Demodulation can be displayed instead.

Dann wird diese Ausführungsform so konfiguriert, dass die Signalpunkte „∆" zum Modulieren des Hilfssignals bei zwei oberen und unteren Endpositionen auf der Q-Achse auf der komplexen Ebene von 1 angezeigt werden und dass das Hilfssignal auf der Q-Achse zwischen den oberen und unteren zwei Hilfssignalpunkten „∆" positioniert ist. Da das Hilfssignal ein Signal ist, das moduliert ist in Übereinstimmung mit seiner Polarität (+ oder –) in DBPSK-Schema, wird der Signalpunkt des Hilfssignals entweder auf dem oberen „∆" oder dem unteren „∆" auf der Q-Achse angezeigt.Then, this embodiment is configured so that the signal points "Δ" for modulating the auxiliary signal at two upper and lower end positions on the Q-axis on the complex plane of 1 and that the auxiliary signal is positioned on the Q axis between the upper and lower two auxiliary signal points "Δ." Since the auxiliary signal is a signal modulated in accordance with its polarity (+ or -) in DBPSK scheme the signal point of the auxiliary signal is displayed either on the upper "Δ" or the lower "Δ" on the Q-axis.

Mit anderen Worten, da das Hilfssignal moduliert ist in Übereinstimmung mit dem DBPSK-Schema wie zuvor beschrieben, kann sein Signalpunkt nur auf einer von einer Mehrzahl von geraden Linien existieren, die durch den Ursprung der komplexen Ebene passieren, und das Hilfssignal wird moduliert, so dass seine Position von dem Ursprung Information des Hilfssignals repräsentiert, die darin enthalten ist. In dieser Ausführungsform ist der Signalpunkt des Hilfssignals auf der Q-Achse angeordnet.With In other words, since the auxiliary signal is modulated in accordance with the DBPSK scheme as described above, its signal point exist only on one of a plurality of straight lines, which pass through the origin of the complex plane, and the auxiliary signal is modulated so that its position from the origin information of the Represents auxiliary signal, which is contained in it. In this embodiment, the signal point of the auxiliary signal arranged on the Q-axis.

Als ein Resultat unterscheidet sich die Positionierung von Signalpunkten in der Ausführungsform von 1 von der von 6. In 6 sind die Signalpunkte des Hilfssignals und des Führungssignals, die repräsentiert werden durch „∆" und „♢", die gleiche Position auf der Q-Achse, wohingegen in 1 die Signalpunkte des Hilfssignals, die repräsentiert werden durch „∆", auf der Q-Achse sind und der Signalpunkt des Führungssignals, der durch „♢" repräsentiert wird, auf der I-Achse senkrecht zu der Q-Achse ist.As a result, the positioning of signal points in the embodiment differs from FIG 1 from the of 6 , In 6 For example, the signal points of the auxiliary signal and the guide signal represented by "Δ" and "♢" are the same position on the Q axis, whereas in FIG 1 the signal points of the auxiliary signal represented by "Δ" are on the Q axis and the signal point of the pilot signal represented by "♢" is perpendicular to the Q axis on the I axis.

Folglich, wie aus 1 ersichtlich ist, wenn Signalpunkte aller demodulierten Träger beobachtet werden auf der komplexen Ebene (Konstellation) unter Verwendung eines Vektoroszilloskops oder eines Oszilloskops zum Anpassen eines Empfängers auf der Empfangsseite, können die Signalpunkte „∆" für das Hilfssignal und der Signalpunkt „♢" für das Führungssignal klar getrennt voneinander beobachtet werden in dieser Ausführungsform.Consequently, how out 1 It can be seen that when signal points of all the demodulated carriers are observed on the complex plane (constellation) using a vector oscilloscope or oscilloscope to adjust a receiver on the receiving side, the signal points "Δ" for the auxiliary signal and the signal point "♢" for the guide signal clearly separated from each other are observed in this embodiment.

Daher kann gemäß dieser Ausführungsform das Verhalten der Signalpunkte für das Hilfssignal klar getrennt beobachtet werden von dem Verhalten des Signalpunkts für das Führungssignal, wodurch es möglich gemacht wird, leicht, schnell und exakt Ursachen eines Fehlers in dem Empfänger zu analysieren und Anpassungsoperationen in dem Empfänger durchzuführen.Therefore can according to this Embodiment that Behavior of the signal points for the auxiliary signal can be clearly observed separately from the behavior of the Signal point for the guide signal, making it possible is made easy, fast and accurate causes of a mistake in the recipient to analyze and perform fitting operations in the receiver.

Während 1 für die Ausführungsform beschrieben worden ist, bei der die Richtung, in der die Signalpunkte für das Hilfssignal positioniert sind, rechtwinklig zu der Richtung ist, in der der Signalpunkt für das Führungssignal positioniert ist, ist die vorliegende Erfindung nicht auf solche Positionierung beschränkt. Das Ziel der vorliegenden Erfindung kann erreicht werden, solange das Verhalten von Signalpunkten für Hilfssignal klar getrennt beobachtet werden kann von dem Verhalten eines Signalpunkts für ein Führungssignal. Daher ist die vorliegende Erfindung nicht beschränkt auf die rechtwinklige Ausführungsform, wo die Richtung, in der die Signalpunkte für das Hilfssignal positioniert sind, rechtwinklig ist zu der Richtung, in der der Signalpunkt für das Führungssignal positioniert ist, und die zwei Richtungen können irgendeinen anderen Winkel als einen rechten Winkel bilden.While 1 has been described for the embodiment in which the direction in which the signal points are positioned for the auxiliary signal, is perpendicular to the direction in which the signal point for the guide signal is positioned, the present invention is not limited to such positioning. The object of the present invention can be achieved as long as the behavior of auxiliary signal signal points can be clearly observed separately from the behavior of a signal point for a pilot signal. Therefore, the present invention is not limited to the rectangular embodiment where the direction in which the signal points for the auxiliary signal are positioned is orthogonal to the direction in which the signal point for the guide signal is positioned, and the two directions may be any other angle to form as a right angle.

Mit anderen Worten bedingt die vorliegende Erfindung nur, dass eine Richtung, in der Signalpunkte für ein Hilfssignal positioniert sind, zu einem gewissen Maß abweicht von einer Richtung, in der ein Signalpunkt für ein Führungssignal positioniert ist. Dementsprechend zeigt 2 eine Richtung, in der Signalpunkte für ein Hilfssignal positioniert sind, in einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.In other words, the present invention only requires that a direction in which signal points for an auxiliary signal are positioned deviates to a certain extent from a direction in which a signal point for a guide signal is positioned. Accordingly shows 2 a direction in which signal points for an auxiliary signal are positioned, in another embodiment of the present invention.

Spezifischer zeigt 2 eine Ausführungsform, wo die Richtung, in der Signalpunkte für ein Hilfssignal positioniert sind, um einige Grad in der Uhrzeigerrichtung von der I-Achse abgewinkelt ist, auf der ein Signalpunkt für ein Führungssignal positioniert ist.More specifically shows 2 an embodiment where the direction in which signal points for an auxiliary signal are positioned is angled a few degrees in the clockwise direction from the I-axis on which a signal point for a guide signal is positioned.

Daher erlaubt die Ausführungsform von 2 ebenfalls, dass das Verhalten der Signalpunkte für das Hilfssignal klar getrennt beobachtet wird von dem Verhalten des Signalpunkts für das Führungssignal, wie es der Fall in der Ausführungsform der 1 ist, wodurch es möglich gemacht wird, einfach, schnell und exakt Ursachen eines Fehlers in einer Übertragungsvorrichtung zu analysieren und Anpassungsoperationen der Übertragungsvorrichtung durchzuführen. Es sollte verstanden werden, dass, während der Winkelabstand zwischen den zwei Richtungen, der in 2 gezeigt ist, einige Grad ist, der Winkelabstand zu 45 Grad oder irgendeinem anderen Winkel als diesem gewählt werden kann.Therefore, the embodiment of 2 also that the behavior of the signal points for the auxiliary signal is clearly observed separately from the behavior of the signal point for the reference signal, as is the case in the embodiment of FIG 1 , which makes it possible to easily, quickly and accurately analyze causes of an error in a transmission apparatus and perform adaptation operations of the transmission apparatus. It should be understood that while the angular distance between the two directions, the in 2 shown is a few degrees, the angular distance to 45 degrees or any other angle than this can be chosen.

Wie oben beschrieben, kann es sein, dass der Vorteil des klar getrennten Anzeigens jeweiliger Signalpunkte am effizientesten verwendet werden kann, wenn eine OFDM-basierte Übertragungsvorrichtung angepasst wird, so dass die vorhergehenden Ausführungsformen beschrieben worden sind für eine OFDM-basierte Übertragungsvorrichtung, auf die die vorliegende Erfindung angewendet wird.As described above, it may be that the advantage of clearly separated Displaying the respective signal points can be used most efficiently, if an OFDM-based transmission device is adjusted so that the previous embodiments have been described are for one OFDM based transmission device, to which the present invention is applied.

Jedoch ist es offensichtlich, dass ähnliche Effekte im Allgemeinen bereitgestellt werden können in irgendeiner Übertragungsvorrichtung eines digitalen Modulationsschemas, welches ein Führungssignal zum Demodulieren eines modulierten Signals verwendet, wobei Hilfssignale eingefügt werden zusätzlich zu einem Signal, das mit einem Hauptinformationscode moduliert ist und einem Führungssignal, und zusammen mit diesen Signalen übertragen werden, und deshalb ist die vorliegende Erfindung nicht auf die vorgenannten Ausführungsformen beschränkt.however it is obvious that similar effects can generally be provided in any transmission device a digital modulation scheme, which is a guide signal used to demodulate a modulated signal, wherein auxiliary signals added be additional to a signal modulated with a main information code and a guide signal, and transmitted together with these signals, and therefore the present invention is not limited to the aforementioned embodiments limited.

In den Ausführungsformen von 1 und 2 sind das Führungssignal und das Hilfssignal unterschiedlich in der Richtung eines Vektors, aber identisch in dem Betrag auf der I-Q-Ebene. Alternativ können bei der vorliegenden Erfindung das Führungssignal und das Hilfssignal unterschiedlich sein sowohl in der Richtung des Vektors als auch in dem Betrag auf der I-Q-Ebene oder können identisch sein in der Richtung des Vektors, aber unterschiedlich in dem Betrag. Dies ist dadurch begründet, dass in jedem Fall der Signalpunkt für das Führungssignal nicht überlappt mit irgendeinem der Signalpunkte für das Hilfssignal auf der Konstellationsanzeige, auf der sie angezeigt werden bei unterschiedlichen Positionen, so dass diese Signale simultan getrennt beobachtet werden können.In the embodiments of 1 and 2 For example, the guide signal and the auxiliary signal are different in the direction of a vector but identical in the amount on the IQ plane. Alternatively, in the present invention, the guide signal and the auxiliary signal may be different both in the direction of the vector and in the amount on the IQ plane, or may be identical in the direction of the vector but different in the amount. This is because, in any case, the signal point for the pilot signal does not overlap with any of the auxiliary signal signal points on the constellation display on which they are displayed at different positions, so that these signals can be simultaneously observed separately.

Als nächstes wird eine Ausführungsform eines digitalen Modulationstypsignalübertragungssystems gemäß der vorliegenden Erfindung, welches die Signalpositionierung, die in 1 und 2 gezeigt ist, implementieren kann, beschrieben werden mit Bezugnahme auf ein Blockdiagramm von 3.Next, an embodiment of a digital modulation type signal transmission system according to the present invention, which includes the signal positioning shown in FIG 1 and 2 can be described with reference to a block diagram of 3 ,

3 ist ein Basisblockdiagramm einer OFDM-basierten Übertragungsvorrichtung, auf die die vorliegende Erfindung angewendet ist. In der Übertragungsvorrichtung werden Informationscodes angelegt an einen Eingangsanschluss 19. Diese Übertragungsvorrichtung moduliert Informationscodes, die zu übertragen sind, in ein komplexes Vektorsignal in Übereinstimmung mit einem 64-QAM-Schema in einer 64-QAM-Modulatorschaltung 1. Diese Modulationsverarbeitung schließt Unterteilen einer Sequenz von Eingangsinformationscodes in Einheiten von 6 Bits ein, Bestimmen der Positionen der 6-Bit-Codes auf 64 Signalpunkten auf der komplexen I-Q-Ebene, die in 1 gezeigt sind, wobei jeder einem 6-Bit-Signal entspricht, und Ausgeben eines 64-QAM-modulierten Signals (eines komplexen Vektorsignals) entsprechend zu einer Koordinate, die den bestimmten Signalpunkt repräsentiert. 3 Fig. 10 is a basic block diagram of an OFDM-based transmission apparatus to which the present invention is applied. In the transmission device, information codes are applied to an input terminal 19 , This transmission device modulates information codes to be transmitted into a complex vector signal in accordance with a 64-QAM scheme in a 64-QAM modulator circuit 1 , This modulation processing includes subdividing a sequence of input information codes in units of 6 bits, determining the positions of the 6-bit codes on 64 signal points on the complex IQ plane included in 1 each corresponding to a 6-bit signal, and outputting a 64-QAM modulated signal (a complex vector signal) corresponding to a coordinate representing the particular signal point.

Das 64-QAM-modulierte Signal wird einer Mehrzahl unterschiedlicher Träger in einer Verteilschaltung 2 zugeordnet. Zusätzlich werden ein Führungssignal (SP) und ein TMCC-Signal und ein AC-Signal, welches Hilfssignale sind, in Übereinstimmung mit dem BPSK- oder DBPSK-Schema in einer anderen Modulatorschaltung 8 moduliert, und die modulierten Hilfssignale (komplexe Vektorsignale) werden zu der Verteilschaltung 2 eingegeben. Die Verteilschaltung 2 ordnet das 64-QAM-modulierte Signal, welches ein Hauptinformationssignal ist, das Führungssignal (SP) von der Modulatorschaltung 8 und das modulierte TMCC-Signal und die modulierten AC-Signale oder Hilfssignale jeweiligen Trägern zu in Übereinstimmung mit einer Verteiltabelle, die in einem Speicher (nicht gezeigt) gespeichert ist, der innerhalb der Verteilschaltung 2 beinhaltet ist. Die Verteiltabelle hat darin Daten geschrieben, die anzeigen, welches Signal welchem Träger zuzuordnen ist. Eine andere Modulatorschaltung 8 beinhaltet ebenfalls einen Speicher, der nicht gezeigt ist, welcher Daten speichert als eine Zuordnungstabelle zum Bestimmen, bei welchen Signalpunktpositionen (Werte der komplexen I- und Q-Komponenten) das Führungssignal und die Hilfssignale auf der I-Q-Ebene anzuordnen sind. 8 zeigt ein Beispiel der Zuordnungstabelle, die in dem Speichergerät der Modulatorschaltung 8 gespeichert ist. In der Zuordnungstabelle von 8 ist der Signalpunkt des Führungssignals irgendeiner der Positionen zugeordnet, die repräsentiert werden durch die Adresse „+1100" oder „–1100" auf der I-Achse in Übereinstimmung mit der Polarität, während der Signalpunkt für das Hilfssignal irgendeiner der Positionen zugeordnet ist, die repräsentiert wird durch die Adresse „+1100" oder „–1100" auf der Q-Achse in Übereinstimmung mit der Polarität. Einstellungen für Zuordnung der Hilfssignale bei den Signalpunkten in 1 oder 2 oder bei anderen Signalpunkten können einfach gemacht werden nur durch Ändern der Daten, die in der Zuordnungstabelle gesetzt sind, die in der Modulatorschaltung 8 gespeichert ist. Daher können Komponenten eines existierenden Übertragungssystems verwendet werden mit Ausnahme der Einstellung für die Zuordnungstabelle, so dass Hinzufügen spezieller Schaltungen oder Modifikationen in der Leistung nicht notwendig ist. Da das Führungssignal ebenfalls deterministisch ist, ist die Modulatorschaltung 8 versehen mit einem Führungssignalgenerator (nicht gezeigt), der darin beinhaltet ist.The 64-QAM modulated signal becomes a plurality of different carriers in a distribution circuit 2 assigned. In addition, a pilot signal (SP) and a TMCC signal and an AC signal, which are auxiliary signals, are in accordance with the BPSK or DBPSK scheme in another modulator circuit 8th modulated, and the modulated auxiliary signals (complex vector signals) become the distribution circuit 2 entered. The distribution circuit 2 The 64-QAM modulated signal, which is a main information signal, orders the pilot signal (SP) from the modulator circuit 8th and the modulated TMCC signal and the modulated AC signals or auxiliary signals to respective carriers in accordance with a distribution table stored in a memory (not shown) within the distribution circuit 2 is included. The distribution table has written therein data indicating which signal is to be assigned to which carrier. Another modulator circuit 8th also includes a memory, not shown, which stores data as an allocation table for determining at which signal point positions (values of the complex I and Q components) the guide signal and the auxiliary signals are to be arranged on the IQ plane. 8th FIG. 12 shows an example of the allocation table included in the storage device of the modulator circuit 8th is stored. In the allocation table of 8th the signal point of the pilot signal is assigned to any of the positions represented by the address "+1100" or "-1100" on the I axis in accordance with the polarity, while the signal point for the slave signal is assigned to any of the positions representing is determined by the address "+1100" or "-1100" on the Q axis in accordance with the polarity. Settings for assignment of the auxiliary signals at the signal points in 1 or 2 or at other signal points can be made simple only by changing the data set in the allocation table that in the modulator circuit 8th ge stores is. Therefore, components of an existing transmission system can be used except for the setting for the allocation table, so that adding special circuits or modifications in the performance is not necessary. Since the pilot signal is also deterministic, the modulator circuit is 8th provided with a pilot signal generator (not shown) included therein.

Eine Mehrzahl von Trägersignalen, die ausgegeben wird von der Verteilschaltung 2, wird invers diskret schnell Fourier-transformiert (IFFT) in einer IFFT-Schaltung 3. Mit dieser Transformation wird das 64-QAM-Signal transformiert in ein Basisband-OFDM-Signal, das gemultiplext ist in Übereinstimmung mit dem OFDM-Schema, welches zusammengesetzt ist aus 1.400 Trägern, die eine Symbolperiode eines Zeitintervalls Ts' haben und getrennt sind um ein Frequenzintervall fs voneinander und orthogonal zueinander sind. Nachfolgend fügt eine Schutzintervalleinfügschaltung 4 ein Schutzintervall zu dem OFDM-Signal hinzu durch Kopieren eines Endteils jedes Symbols des OFDM-Signals, einschließlich mehrerer Abtastungen, und Hinzufügen zu dem Kopf von jedem Symbol. Dieses Schutzintervall wird eingefügt zum Erhöhen der Immunität gegen Multipfad-Fading. Da dieser Aspekt jedoch nicht direkt auf die vorliegende Erfindung bezogen ist, wird eine detaillierte Beschreibung davon ausgelassen. Das OFDM-Signal, das das hinzugefügte Schutzintervall aufweist, wird weiter eingegeben zu einem Mischer 5, der das OFDM-Signal multipliziert mit einem Lokaloszillationssignal Lo' der Übertragungsseite bei einer hohen Frequenz, die erzeugt wird in einem Lo-Oszillator 6 der Übertragungsseite, zur Frequenzwandlung in ein Signal in einem hohen Frequenzband für eine Funkwelle. Das resultierende Signal wird leistungsverstärkt und von einer Übertragungsantenne 7 übertragen.A plurality of carrier signals output from the distribution circuit 2 is inversely discretely fast Fourier-transformed (IFFT) in an IFFT circuit 3 , With this transformation, the 64-QAM signal is transformed into a baseband OFDM signal which is multiplexed in accordance with the OFDM scheme composed of 1,400 carriers having a symbol period of time interval Ts' and separated by one Frequency interval fs from each other and orthogonal to each other. The following adds a guard interval insertion circuit 4 add a guard interval to the OFDM signal by copying an end portion of each symbol of the OFDM signal, including multiple samples, and adding to the head of each symbol. This guard interval is inserted to increase the immunity to multipath fading. However, since this aspect is not directly related to the present invention, a detailed description thereof will be omitted. The OFDM signal having the added guard interval is further input to a mixer 5 which multiplies the OFDM signal by a local oscillation signal Lo 'of the transmission side at a high frequency generated in a Lo oscillator 6 the transmission side, for frequency conversion into a signal in a high frequency band for a radio wave. The resulting signal is power amplified and transmitted by a transmission antenna 7 transfer.

Auf der anderen Seite wird bei einer Empfangsvorrichtung ein empfangenes Signal, das empfangen wird durch eine Empfangsantenne 9, verstärkt und dann eingegeben zu einem Mischer 10, der das empfangene Signal multipliziert mit einem lokalen Oszillationssignal Lo der Empfangsseite, das erzeugt wird in einem Lo-Oszillator der Empfangsseite 11 für Frequenzwandlung, um ein gemultiplextes Basisband-OFDM-Signal wiederherzustellen. Das OFDM-Signal wird weiter diskret schnell Fourier-transformiert (FFT) in einer FFT-Schaltung 12 und getrennt in komplexe Vektorsignale Z (ns, nc) der Basisbänder der jeweiligen Träger, wobei ns eine Symbolnummer des empfangenen Signal repräsentiert und nc eine Trägernummer eines getrennten Trägers repräsentiert. Die getrennten komplexen Vektorsignale Z (ns, nc) der jeweiligen Träger werden klassifiziert in ein 64-QAM-Signal, ein Führungssignal, ein TMCC-Signal, ein AC-Signal usw. in einer Kombiniererschaltung 13 in einem Prozess, der umgekehrt ist zu demjenigen der Verteilschaltung 2. Das getrennte Führungssignal wird eingegeben zu einer Referenzsignalwiederherstellungsschaltung 16, um einen Referenzsignalvektor wiederherzustellen. Der wiederhergestellte Referenzsignalvektor wird eingegeben zu einer Signalraumwiederherstellungsschaltung 17 zusammen mit all den Signalen, die um eine Zeit verzögert sind, die benötigt wird für die Wiederherstellungsoperation des Referenzsignals, um die Signalraumkoordinaten in 1 wiederherzustellen. Die Signale auf den Signalpunkten in den wiederhergestellten Signalraumkoordinaten werden eingegeben zu einer 64-QAM-Demodulatorschaltung 14, die das 64-QAM-Signal demoduliert und aus einem Ausgangsanschluss 20 die Ergebnisse als Informationscodes ausgibt. Die Konstellation in 1 wird angezeigt durch Eingeben des Signals, das ausgegeben wird von der Signalraumwiederherstellungsschaltung 17, die verbunden ist zu einem externen Anzeigegerät 18, wie z.B. einem Oszilloskop oder einem Vektoroszilloskop.On the other hand, in a receiving device, a received signal which is received by a receiving antenna 9 , amplified and then input to a mixer 10 which multiplies the received signal by a local-side oscillation signal Lo of the receiving side generated in a Lo oscillator of the receiving side 11 for frequency conversion to recover a multiplexed baseband OFDM signal. The OFDM signal is further discretely fast Fourier-transformed (FFT) in an FFT circuit 12 and separated into complex vector signals Z (ns, nc) of the base bands of the respective carriers, where ns represents a symbol number of the received signal and nc represents a carrier number of a separate carrier. The separate complex vector signals Z (ns, nc) of the respective carriers are classified into a 64-QAM signal, a pilot signal, a TMCC signal, an AC signal, etc. in a combiner circuit 13 in a process inverse to that of the distribution circuit 2 , The separate guide signal is input to a reference signal recovery circuit 16 to restore a reference signal vector. The recovered reference signal vector is input to a signal space recovery circuit 17 along with all the signals delayed by a time required for the restoration operation of the reference signal to the signal space coordinates in 1 restore. The signals on the signal points in the recovered signal space coordinates are input to a 64-QAM demodulator circuit 14 which demodulates the 64-QAM signal and from an output terminal 20 outputs the results as information codes. The constellation in 1 is indicated by inputting the signal output from the signal space recovery circuit 17 which is connected to an external display device 18 such as an oscilloscope or a vector oscilloscope.

Die vorgenannten Ausführungsformen sind beschrieben mit Bezugnahme auf ein OFDM-Schema-Digitalmodulationstyp-Signalübertragungssystem. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf das OFDM-Schema-Übertragungssystem beschränkt. Die vorliegende Erfindung kann angewendet werden auf andere digitale Modulationstypsignalübertragungssysteme, die einen einzigen Träger verwenden. Solch ein Einzelträgertypübertragungssystem kann die gleiche Systemstruktur aufweisen, die in 3 gezeigt ist, mit Ausnahme der Tatsache, dass die IFFT-Schaltung 3 und die GI-(Schutzintervall-)Einfügeschaltung 4, die einzigartig sind für das OFDM-System, aus dem System weggelassen werden können. Weiterhin verteilt in dem Einzelträgersystem die Verteilschaltung 2 die Signale nicht auf die mehreren Träger, sondern verteilt oder ordnet die Signale an als ein Führungssignal und ein Hilfssignal in einem Signalstrom in einer Zeitmultiplexart durch Verwenden eines Schaltgeräts.The foregoing embodiments are described with reference to an OFDM scheme digital modulation type signal transmission system. However, the present invention is not limited to the OFDM scheme transmission system. The present invention can be applied to other digital modulation type signal transmission systems using a single carrier. Such a single carrier type transmission system may have the same system structure as described in US Pat 3 is shown, with the exception of the fact that the IFFT circuit 3 and the GI (guard interval) insertion circuit 4 that are unique to the OFDM system, from which system can be omitted. Furthermore distributed in the single carrier system, the distribution circuit 2 does not apply the signals to the plurality of carriers, but distributes or arranges the signals as a guide signal and an auxiliary signal in a signal stream in a time division manner by using a switching device.

Gemäß der vorliegenden Erfindung können ein Signalpunkt für ein Führungssignal und ein Signalpunkt für ein Hilfssignal gleichzeitig komplett getrennt voneinander beobachtet werden durch eine einfache, sinnvolle Abweichung einer Richtung der Signalpunkte für das Hilfssignal von dem Signalpunkt für das Führungssignal oder durch Unterschiedlichmachen der Signalniveaus voneinander, wodurch es möglich gemacht wird, eine digitale Modulationstypsignalübertragungsvorrichtung zu realisieren, die einfach, schnell und exakt Ursachen eines Fehlers in der Übertragungsvorrichtung analysieren kann und Anpassungsoperationen der Übertragungsvorrichtung durchführen kann ohne Modifizieren der Leistungsfähigkeit der Übertragungsvorrichtung, die ein konventionelles Modulationsschema verwenden kann.According to the present Invention can be Signal point for a guide signal and a signal point for simultaneously observed an auxiliary signal completely separated from each other become by a simple, meaningful deviation of a direction the signal points for the auxiliary signal from the signal point for the pilot signal or by making different the signal levels of each other, making it possible to create a digital one Modulation type signal transmission device to realize the simple, fast and accurate causes of a mistake in the transmission device can analyze and perform adaptation operations of the transmission device without modifying the performance the transmission device, which can use a conventional modulation scheme.

Claims

A digital modulation type signal transmission device for digitally modulating a plurality of signals for transmission, including a transmission side and a reception side, the transmission side comprising: an input terminal (14); 19 ) are supplied to the information code; a first modulation circuit ( 1 ) connected to the input terminal ( 19 ) for assigning each of the information codes to any of a plurality of signal points arranged on an IQ complex plane and for converting the information codes into first signals corresponding to the coordinates of the associated signal points; a second modulation circuit ( 8th ) for assigning a guide signal used for demodulating the information codes and an auxiliary signal including transmission and multiplexing configuration control information to be arranged on other signal points on the IQ complex plane, and converting the guide signal and the auxiliary signal into respective second signals; the coordinates of the associated signal points correspond; and a transmission unit coupled to the first and second modulation circuits for transmitting the first and second signals, characterized in that the device is adapted so that the auxiliary signal and the guide signal are positioned so that the position of the signal point for the auxiliary signal is different from the position of the signal point for the guide signal on the IQ complex plane.

Apparatus according to claim 1, wherein the transmission unit comprises a distribution circuit ( 2 ) for distributing the first and second signals from the first and second modulation circuits ( 1 . 8th ) each on a plurality of different carriers.

Apparatus according to claim 1, wherein the transmission unit comprises a distribution circuit ( 2 ) for distributing the first and second signals from the first and second modulation circuits ( 1 . 8th ) on a single carrier in a time division manner.

Apparatus according to claim 1, wherein the auxiliary signal and the guide signal are positioned so that the position of the signal point of the auxiliary signal is different is from the position of the signal point for the guide signal in the direction from the origin of the I-Q complex plane.

Apparatus according to claim 2, wherein one direction the position of the signal point for the auxiliary signal is aligned from the origin of the I-Q complex plane is at right angles to a direction of the position of the signal point for the Command signal from the original one the I-Q complex Level.

Apparatus according to claim 1, wherein said second modulation circuit ( 8th ) assigns the guide signal and the auxiliary signal in accordance with one of a BPSK scheme and a DBPSK scheme.

Apparatus according to claim 1, wherein the guide signal is positioned on the I axis on the I-Q complex plane and the auxiliary signal is positioned on the Q axis.

Apparatus according to claim 6, wherein the device an orthogonal frequency division multiplex modulation scheme for transmission of the information code used with a plurality of orthogonal Functions on carriers based, the carriers are modulated with the information code by a modulation method, can be applied to the synchronous detection.

The device of claim 1, further comprising: a display device ( 16 ) on the receiving side, the display device displaying the IQ complex plane on a display screen thereof, and displaying a signal point for the information code, a signal point for the guide signal and a signal point for the auxiliary signal on the IQ complex plane on the display screen, wherein the signal point for the auxiliary signal is displayed at a position different from a position at which the signal point for the guide signal is displayed.

A method for displaying a received signal in the receiving side of a digital modulation signal transmission apparatus for digitally modulating a plurality of signals for transmission including a transmission side and a reception side, the method comprising the steps of: receiving a transmission signal from the transmission side in which each of the information codes is assigned is at any one of a plurality of signal points arranged on an IQ complex plane, wherein a guide signal used for demodulating the information codes and an auxiliary signal including transmission and multiplexing configuration control information are assigned to be arranged on different ones Signal points on the IQ complex plane, the transmit signal being a signal that is modulated based on coordinates corresponding to the associated signal points; Display the IQ complex layer on a screen of a display device ( 16 ), the Emp initial page is provided; Displaying the signal point for the information code demodulated from the received transmission signal at the IQ complex level; Indicating a signal point of the pilot signal demodulated from the received signal at a predetermined first position on the IQ complex plane; and indicating a signal point of the auxiliary signal demodulated from the received transmission signal at a predetermined second position different from the first position on the IQ complex plane.

A signal display method according to claim 10, wherein said Auxiliary signal and the guide signal be positioned so that the displayed position of the signal point for the Auxiliary signal is different from the displayed position of Signal point for the Reference signal in the direction from the origin in the I-Q complex plane.

A signal display method according to claim 11, wherein a Direction of the position of the signal point for the auxiliary signal from the origin the I-Q complex Level is aligned at a right angle to a direction the position of the signal point for the Reference signal from the original one the I-Q complex level.

A signal display method according to claim 12, wherein said Reference signal is positioned on the I-axis on the I-Q complex plane and the auxiliary signal is positioned on the Q axis.